A medida que la industria naval china sigue liderando el mercado mundial en cuanto a la cartera de pedidos pendientes, los requisitos de seguridad contra incendios para los productos auxiliares marítimos se han convertido en un punto central de atención del sector. Recientemente, Dongguan Zhongli Instrument Technology Co., Ltd. anunció que su portafolio de equipos para pruebas de incendios en cables marítimos ha alcanzado plena madurez, ofreciendo servicios integrales de ensayo para cables marítimos conforme a las principales normas internacionales, incluyendo IEC, ISO y BS, abarcando retardancia a la llama, densidad de humo, corrosividad/toxicidad de gases y resistencia al fuego.
El imperativo de seguridad detrás del auge de la construcción naval
China ocupa actualmente el primer lugar mundial en indicadores clave de la construcción naval, como tonelaje completado, nuevos pedidos y cartera de pedidos pendientes. Los buques de alto valor añadido, como los transportadores de GNL y los grandes cruceros, cuentan con libros de pedidos que se extienden varios años hacia el futuro. En este contexto, la seguridad contra incendios se ha convertido en una prioridad irrenunciable tanto para los armadores como para las sociedades de clasificación.
Los cables marítimos actúan como el “sistema nervioso” de un buque, transmitiendo energía y señales por todo el navío. En caso de incendio, su capacidad para inhibir la propagación de llamas y mantener la integridad del circuito durante el siniestro impacta directamente en la seguridad de la tripulación y en la supervivencia del buque. La Organización Marítima Internacional (OMI) y diversas sociedades de clasificación han establecido estrictos requisitos de ensayo para cables marítimos, que abarcan retardancia a la llama, características de bajo humo y cero halógenos (LSZH), así como resistencia al fuego. La gama de equipos de Zhongli Instrument responde precisamente a estas necesidades fundamentales de prueba.
Cuatro dimensiones de ensayo que cubren las normas más utilizadas
Zhongli Instrument ha desarrollado un protocolo completo de ensayos para evaluar el desempeño frente al fuego de los cables marítimos, abarcando cuatro dimensiones críticas:
Pruebas de retardancia a la llama
Las pruebas de retardancia a la llama evalúan la capacidad del cable para impedir la propagación de las llamas, siendo el requisito básico de seguridad contra incendios para los cables marítimos.
El probador vertical único de combustión de hilos ZL-1028 está diseñado de acuerdo con IEC 60332-1-1 and IEC 60332-1-2 standards. Es adecuado para determinar el comportamiento de propagación vertical de llamas en hilos aislados individuales, cables de control, cables reticulados y cables marítimos. El equipo cuenta con un quemador estándar de 1 kW, con una altura de llama interna azul de 50–60 mm y una altura total de llama de 170–190 mm, además de un tiempo ajustable de aplicación de la llama que va de 0,1 a 999,9 segundos. Durante la prueba, el quemador se coloca a un ángulo de 45° respecto del eje vertical de la muestra, con el punto de contacto de la llama situado a 475 mm por debajo del borde inferior del soporte superior, simulando con precisión el comportamiento de un cable ante el ataque de llamas en condiciones de instalación vertical.
El probador estándar de combustión de cables y conductores agrupados ZL-1020 cumple con IEC 60332-3-10 and IEC 60332-3-21 through 3-25 series standardsimula el rendimiento de supresión de la propagación de llamas en cables agrupados bajo condiciones reales de instalación. Un cable individual que supera la prueba de retardancia a la llama no garantiza el mismo desempeño cuando los cables están agrupados; cuando varios cables se instalan próximos entre sí, las llamas pueden propagarse progresivamente a través de los espacios entre ellos y a lo largo de las cubiertas de los cables. Por ello, la prueba de combustión en grupo constituye una evaluación más rigurosa.
Como oferta complementaria, el Probador de combustión de cables y alambres ZL-1021 UL1581 satisface las normas UL 1581, que atiende a productos de cable destinados al mercado norteamericano o a requisitos específicos de determinados armadores, mejorando así la compatibilidad internacional del portafolio de equipos.
Pruebas de densidad de humo
El humo generado durante un incendio es una de las principales causas de víctimas; no solo obstaculiza las evacuaciones y las labores de rescate, sino que también provoca hipoxia e intoxicación. Las pruebas de densidad de humo evalúan el volumen de humo producido cuando los cables se queman.
El Probador de Densidad de Humo para Cables ZL-1049 cuenta con una cámara de combustión de gran escala de 3 m × 3 m × 3 m (27 m³) y cumple con IEC 61034-1/2 standards. Esta norma constituye un método de ensayo fundamental para evaluar las características retardantes de llama, de bajo humo y cero halógenos de los cables. Su principio se basa en la ley de Lambert-Beer: las partículas de humo generadas durante la combustión del cable provocan una atenuación de la intensidad luminosa mediante reflexión y dispersión, cuantificada como transmitancia de luz. El sistema utiliza una lámpara de halogenuro de cuarzo de 100 W como fuente de luz y una fotocélula de silicio como receptor. Una transmitancia de 0% indica bloqueo total de la luz, mientras que 100% corresponde a transmisión completa. Durante el ensayo, se emplea 1,0 L de alcohol como fuente de ignición estándar, contenido en una bandeja de acero inoxidable con dimensiones de base de 210 mm × 110 mm, dimensiones superiores de 240 mm × 140 mm y altura de 80 mm. Un ventilador de sobremesa asegura una distribución uniforme del humo dentro de la cámara de combustión, garantizando la precisión de la medición.
Cabe destacar que la IEC 61034 incluye requisitos de normalización para los cálculos de transmitancia en función del diámetro exterior del cable: para cables con un diámetro exterior superior a 80 mm, los valores mínimos medidos de transmitancia deben ser corregidos. La edición de 2019 introdujo una nueva fórmula de normalización para cables con diámetros exteriores mayores a 20 mm. Esto resulta especialmente relevante en cables de alta tensión, que suelen presentar diámetros exteriores superiores a 80 mm, ya que la asignación de los objetivos de rendimiento influye directamente en la calificación del producto.
Complementando al ZL-1049 se encuentra el Probador de densidad de humo por combustión de plásticos ZL-3078, que cumple con la norma ISO 5659-2. Utiliza un método de cámara única para determinar las tendencias de producción de humo a nivel de material, siendo adecuado para el análisis de la densidad de humo en materiales de aislamiento y cubierta de cables.
Pruebas de Toxicidad y Corrosividad del Humo
Los cables marítimos deben cumplir no solo con el requisito de “bajo humo”, sino también con el de “cero halógenos”; esto significa que los gases liberados durante la combustión no deben ser altamente corrosivos ni tóxicos.
El aparato de medición de liberación de gases ácidos halogenados ZL-1050 está diseñado de acuerdo con Normas IEC 60754-1 e IEC 60754-2. Se utiliza específicamente para medir la cantidad total de gases ácidos halogenados liberados durante la combustión de los materiales del cable, así como el valor de pH y la conductividad de los gases resultantes. La IEC 60754-1 establece el método para determinar el contenido de gases ácidos halogenados: se precalienta un horno tubular a 800 °C, se introduce en el horno un tubo de cuarzo conteniendo una muestra de 1,0 g, y los gases de combustión son arrastrados por el flujo de aire hacia una solución de hidróxido de sodio para su absorción, seguida de la medición del contenido de ácidos halogenados en dicha solución. La IEC 60754-2 determina la acidez de los gases de combustión midiendo el valor de pH y la conductividad de la solución acuosa, evaluando así la corrosividad de los gases.
De acuerdo con estas normas, los materiales de cable con una liberación de gases ácidos halogenados inferior a 5 mg/g se clasifican como cero halógenos (LSZH), mientras que aquellos entre 5 mg/g y 15 mg/g pertenecen a la categoría de bajo halógeno (LSF). Para los cables cero halógenos, el valor de pH de la solución acuosa debe superar 4,3 y la conductividad debe estar por debajo de 10 μS/cm. El método de la IEC 60754-1 no permite cuantificar de manera confiable niveles de halógenos inferiores a 5 mg/g; en tales casos, debe recurrirse a la IEC 60754-2 como verificación complementaria. Este sistema normativo constituye la base del requisito de “bajo humo y cero halógenos” comúnmente aplicado a los cables marítimos modernos.
El probador de clasificación de peligrosidad por toxicidad del humo de materiales ZL-1056 cumple con la norma ISO 19700. Calienta los materiales en un horno tubular y recoge el humo resultante, permitiendo la clasificación de la toxicidad de los productos de combustión — aspecto esencial para evaluar el riesgo tóxico de los efluentes de combustión en espacios confinados, como los buques.
Pruebas de resistencia al fuego (integridad del circuito)
Las pruebas de resistencia al fuego constituyen el componente más crítico de toda la solución; verifican si un cable puede mantener la integridad del circuito y continuar suministrando energía durante un incendio.
El probador de integridad de resistencia al fuego para cables ZL-1048 está diseñado de acuerdo con IEC 60331-11, IEC 60331-21, IEC 60331-23, IEC 60331-25, así como BS 6387 y BS 8491. IEC 60331-21 establece los procedimientos y requisitos de prueba para mantener la integridad del circuito de cables con tensiones nominales de 0,6/1 kV o inferiores bajo condiciones de incendio: temperatura de llama no inferior a 750 °C, con un tiempo recomendado de exposición al fuego de 90 minutos, durante el cual no se aplican rociadores de agua ni choques mecánicos. La muestra debe estar energizada a su tensión nominal durante la prueba; en cables multipolares, la tensión se aplica entre conductores; en cables monopolar, entre conductor y tierra o entre conductor y pantalla metálica. Tras el período de exposición al fuego, el suministro eléctrico debe mantenerse durante 15 minutos adicionales. El cable supera la prueba de resistencia al fuego si no se activa ningún fusible ni interruptor automático y ninguna lámpara de prueba se apaga.
Para aplicaciones más exigentes, la norma IEC 60331-1 especifica pruebas de resistencia al fuego con choque mecánico: temperatura de llama no inferior a 830 °C, aplicable a cables de 0,6/1 kV o inferiores con un diámetro exterior superior a 20 mm. La recién publicada IEC 60331-4:2024 extiende este método de ensayo a cables de media tensión de más de 1 kV hasta 30 kV, e introduce como procedimientos opcionales las pruebas con rociadores de agua o impacto de chorro de agua, además de ofrecer la opción de temperatura de llama de 1000 °C para aplicaciones especiales. Las normas británicas BS 6387 y BS 8491 imponen requisitos similares; algunos cables resistentes al fuego de alta gama deben mantener el suministro eléctrico a temperaturas de llama de 830 °C o incluso 950 °C, mientras simultáneamente se les aplica rociado de agua y choques mecánicos.
Matriz completa de equipos
| Dimensión de pruebas | Equipo central | Normas aplicables | Parámetros clave |
| Retardancia a la llama de un solo núcleo | Probador de combustión vertical de un solo cable ZL-1028 | IEC 60332-1-1/1-2 | Quemador de 1 kW, altura de llama de 170–190 mm, ángulo de 45° |
| Retardancia a la llama empaquetada | Probador estándar de combustión de cables agrupados ZL-1020 | IEC 60332-3-10, 3-21～3-25 | Instalación vertical en haz, categorías A/F/R/C/D |
| Retardancia a la llama (Norteamericana) | ZL-1021 Probador de Quemado de Cables UL1581 | UL 1581 | Requisitos de certificación UL para el mercado norteamericano |
| Densidad de Humo (Cámara Grande) | ZL-1049 Probador de Densidad de Humo para Cables | IEC 61034-1/2 | Cámara de 27 m³, medición de transmitancia con normalización |
| Densidad de Humo (Nivel de Material) | ZL-3078 Probador de Densidad de Humo para Plásticos | la norma ISO 5659-2 | Método de cámara única para el análisis de la tendencia del humo de los materiales |
| Ácido Halógeno / Corrosividad | Aparato de liberación de gases ácidos halógenos ZL-1050 | IEC 60754-1/2 | Horno tubular a 800 °C, medición de pH y conductividad |
| Clasificación de Toxicidad del Humo | Probador de peligrosidad por toxicidad del humo de materiales ZL-1056 | la norma ISO 19700 | Calentamiento en horno tubular, método de relación estequiométrica en estado estacionario |
| Resistencia al Fuego / Integridad | Probador de integridad frente al fuego para cables ZL-1048 | IEC 60331-11/-21/-23/-25, BS 6387, BS 8491 | Llama a 750 °C/830 °C, exposición durante 90 minutos, ensayo bajo tensión, con rociado o choque eléctrico opcional |
Importancia y Perspectivas del Sector Industrial
Los analistas del sector señalan que, en el pasado, el equipo de ensayos contra incendios para cables en China estaba fragmentado entre normas individuales o dimensiones de prueba específicas. Para completar un conjunto completo de pruebas de certificación de cables marinos, los fabricantes solían tener que enviar muestras a múltiples laboratorios. Gracias a su matriz integrada de equipos —que abarca retardancia de llama individual y en haz, densidad y toxicidad del humo, así como resistencia al fuego—, Zhongli Instrument permite realizar las pruebas dentro de un único marco técnico, mejorando la eficiencia de los ensayos y la coherencia de las normas.
Cabe destacar que, a medida que la Convención SOLAS sigue elevando los estándares de seguridad contra incendios en los buques y que las sociedades clasificadoras, incluidas la Sociedad Clasificadora de China (CCS), DNV y ABS, perfeccionan cada vez más sus requisitos para la homologación de tipos de cables marinos, el mercado de cables resistentes al fuego se expande rápidamente. La recién publicada IEC 60331-4:2024 ha ampliado las pruebas de resistencia al fuego a cables de media tensión de hasta 30 kV e introducido opciones de rociado de agua y llama a 1000 °C, lo que refleja el impulso del sector hacia niveles de seguridad aún más elevados. La finalización del portafolio de equipos por parte de Zhongli Instrument llega precisamente en el momento adecuado para capturar este creciente segmento de mercado.
Sobre Dongguan Zhongli Instrument Technology Co., Ltd.
Dongguan Zhongli Instrument es una empresa tecnológica especializada en la investigación, el desarrollo y la fabricación de equipos de ensayo para la retardancia al fuego y la resistencia a las llamas. Sus productos se utilizan ampliamente en inspecciones de calidad y pruebas de certificación para cables y conductores, materiales de construcción, equipos marítimos y otros sectores industriales. Apoyada por un equipo técnico profesional y un sistema integral de servicio postventa, la empresa se compromete a ofrecer soluciones integrales de ensayos contra incendios a sus clientes.
